Главная » Просмотр файлов » Автореферат

Автореферат (1151660), страница 8

Файл №1151660 Автореферат (Повышение плодородия малопродуктивных и деградированных почв удобрительно-мелиорирующими смесями на основе сапропелей) 8 страницаАвтореферат (1151660) страница 82019-07-03СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Рисунок 10 – Влияние карбонатного сапропеля на энергию гумуса дер­ново-подзолистой почвы

В Рязанской обл. совместно с А.В. Ильинским и В.М. Яшиным в 2003 г были за­ложены многолетние деляночные опыты на базе хозяйства «Малинищи». Цель эксперимента - оценить влияние энергии сапропеля и удобрительно-мелиорирующей смеси на восста­новление энергии почвенного гумуса и повышение почвенного плодородия чернозема оподзоленного. Схема опыта была следующая: опыт мелкоделяночный, площадь делянки 100 м2, повторность 4-х кратная. Изучались следующие варианты: внесение карбонатного сапропеля оз. Неро и УМС дозой 10 т/га в пересчете на абсолютно сухое вещество. Количество дополнительной энергии, внесенной с УМС, составило 45 ГДж/га, количество дополнительной энергии, внесенной с сапропелем, составило 31 ГДж/га. На делянках высевалась викоовсяная смесь на сено. Достоверность опыта проверена мето­дом дисперсионного анализа.

Почва - чернозем оподзоленный глинистый, гли­ны легкие, мощность гумусового горизонта 50-60 см, содержание гумуса 4,9-5,9%. Агротехника была принята обычная для данного типа почв, сапропель и УМС вносили вручную осенью, заделку проводили под вспашку. Запасы энергии (БЭП) гумуса рассчитыва­лись по формуле (3) на основе фактического содержания гумуса (%), определенного методом И.В. Тюрина (таблица 16). Для 3-х лет (2003-2005 гг.) был рассчитан вещественный баланс гумуса в слое почвы 0-20 см с учетом его минерализа­ции и гумификации корневых остатков по формуле (5). Внесенная в почву дополнительная энергия позволила активизировать процессы фотосинтеза, что отразилось в приросте фи­томассы по вариантам опыта. Наибольшая продуктивность на­блюдалась в варианте с УМС (таблица 17).

Таблица 17 –Урожайность (зеле­ная масса) и БЭП фитомассы по вариантам опыта, АОЗТ “Малинищи”

Схема опыта

2003

2004

2005

Урожай­ность, т/га

БЭП урожая, ГДж/га

Урожай­ность, т/га

БЭП урожая, ГДж/га

Урожай­ность, т/га

БЭП урожая, ГДж/га

Контроль

41,4

62,1

18,3

27,5

11,0

16,5

Сапропель

53,6

80,4

24,4

36,6

17,7

26,6

УМС

54,8

82,2

26,8

40,2

21,2

31,8

Исходные энергетические запасы почвенного гумуса составили 646 ГДж/га. Согласно теоретиче­ским расчетам, на третий год энергетические запасы (БЭП) гумуса после внесения мелиорантов должны были соста­вить соответственно 691 ГДж/га в варианте с УМС и 677 ГДж/га в варианте с сапропелем. Результаты эксперимента показали, что статистически достоверно увели­чение энергетических запасов гумуса произошло в варианте УМС в 2003г - 691 ГДж/га. В вари­анте с сапропелем энергетические запасы гумуса составили 668 ГДж/га, это значение в пределах ошибки опыта.

Таблица 16 – Вещественно-энергетические запасы и содержание гумуса в слое 0-20см чернозема оподзоленного (экспериментальные данные) по вариантам опыта, АОЗТ “Малинищи”

Схема опыта

2003

2004

Гумус

БЭП гумуса, ГДж/га

Гумус

БЭП гумуса, ГДж/га

%

т/га

%

т/га

Контроль

5,8

116

646

5,7

114

635

Сапропель

6

120

668

6,1

122

680

УМС

6,2

124

691

6

120

668

НСР0,05

0,2

4

22

В последующий год запасы энергии почвенного гумуса в варианте УМС уменьшились до 668 ГДж/га, а в варианте с сапропелем возросли до 680 ГДж/га. Динамика изменения энергетических запасов (БЭП) гумуса почвы, на основе балансового расчета представлена на рисунке 11.

Рисунок 11 – Динамика изменения энергетических запасов гумуса чернозема оподзоленного (АОЗТ “Малинищи”) по вариантам опыта на основе балансового расчета

Таким образом, удобрительно-мелиорирующая смесь оказала более эффективное влияние на урожайность, повысив при этом запасы энергии почвенного гумуса.

Для предупреждения дальнейшей деградации выработанных торфяников в 2005 году в Рязанской области совместно с сотрудниками ВНИИГиМ и МФ Ю.А. Томиным, К.Н. Евсен­киным, В.М. Яшиным, И.В. Беловой, был заложен многолетний деляночный опыт на участке «Тинки-2» (экополигон «Мещера») на площади 0,3 га.

Площадь делянки 128 м2, повторность – трехкратная. По вари­антам аккордно вносились биогумус (10 т/га) и УМС (10 т/га). Высевалась викоовсяная смесь и многолетние травы. Агротехника была принята обычная для данного типа почв, биогумус и УМС вносились вручную вес­ной. Результаты опыта показали, что в первый год в варианте УМС было статистически достоверное увеличение урожая и энергии урожая (БЭП) (таблица 18). В варианте УМС урожайность трав в первый год составила 24,6 т/га, энергия (БЭП) урожая – 36,9 ГДж/га.

Таблица 18 – Урожайность (зеленая масса) и БЭП многолетних трав по вариантам опыта на участке «Тинки – 2»

Схема опыта

2005

2006

Урожайность, т/га

БЭП, ГДж/га

Урожай­ность, т/га

БЭП, ГДж/га

Контроль

11,5

17,25

9,6

14,4

УМС

24,6

36,9

15,6

23,4

Биогумус

16,8

25,2

16,2

24,3

НСР0,95

6,2

9,3

Были рассчитаны вещественно-энергетические запасы гумуса в слое 0-20 см почвы по всем вариантом опыта на основе содержания гумуса (%), определенного методом И.В. Тюрина (таблица 19)

Таблица 19 – Вещественно-энергетические запасы гумуса в слое почвы 0-20 см и содержание гумуса (%) по вариантам опыта, «Тинки-2»

Схема опыта

2005, осень

2006, весна

2006, осень

Гумус

БЭП ГДж/га

Гумус

БЭП ГДж/га

Гумус

БЭП ГДж/га

%

т/га

%

т/га

%

т/га

Контроль

7,1

142

754

7

140

743

7,4

148

786

УМС

7,4

147

781

7,7

154

818

7,8

156

828

Биогумус

7,5

149

791

7,7

154

818

7,9

158

839

НСР 0,05

-

-

-

0,5

10

53

0,3

6

32

На второй год последействия наблюдалось увеличение вещественно-энергетических запасов почвенного гумуса в вариантах с УМС и биогумусом, разница между вариантами была в пределах ошибки опыта.

Внесение биогумуса и УМС позволило сохранить энергию почвенного гумуса и повысить почвенное плодородие выработанных торфяников

Экономическая оценка применения УМС и сапропеля для восстановления деградированных черноземов показала следующее. При внесении дозы УМС 10т/га (с.в.) дисконтированный прирост чистого дохода составит 37,8 тыс. руб/га, срок окупаемости проекта с учетом дисконта 1 год 2 месяца. При внесении дозы сапропеля 10т/га (с.в.) дисконтированный прирост чистого дохода составит 18,6 тыс. руб/га, срок окупаемости проекта с учетом дисконта 2 года 1 месяц. Следовательно, применение УМС, в данных условиях, экономически более целесообразно, чем применение сапропеля.

Основные выводы

1. Выполненный в диссертации анализ состояния почв показал, что в России широко распространены малопродуктивные и деградированные почвы, в том числе в результате процесса дегумификации. В настоящее время наблюдается сокращение запасов гумуса на площади 42 млн. га, удельные потери гумуса на пашне составляют 0,62 т/га в год. Все это приводит не только к недобору сельскохозяйственной продукции, но и потере экологической устойчивости агроландшафтов, поэтому развитие сельскохозяйственного производства сопряжено с решением проблемы повышения почвенного плодородия.

2. Предложен новый подход к решению проблемы расширенного воспроизводства потенциального плодородия почв комплексом мелиоративных и агрохимических воздействий путем повышения вещественно-энергетических запасов почвенного гумуса и активизации процессов гумификации. Подход основан на расчете количества необходимой биогенной энергии. поступающей в почву с органическим веществом пресноводных сапропелей.

3. Дано теоретическое обоснование оценки энергетического состояния почвенного гумуса, основанное на термодинамических расчетах биогенной энергии через определение изменения свободной энергии сопряженных реакций синтеза АТФ при биологическом окислении органического вещества и разработана методика расчета энергии органического вещества почвы и органических удобрений на основе элементного состава и стехиометрии аэробного метаболизма биоты.

4. Предложена концептуальная модель расширенного воспроизводства почвенного плодородия, основанная на повышении вещественно-энергетического потенциала почвы. В качестве вещественно-энергетической и информационной основы предложено использовать карбонатный сапропель). Запасы энергии, аккумулированной в органическом веществе сапропелей России (4-8·1016 кДж), сопоставимы с суммарной энергией гумуса пахотных почв страны (6·1016 кДж).

5. Исследованы состав, строение и свойства органического вещества сапропелей и выявлены особенности, позволяющие утверждать, что сапропели являются источником стабильного органического вещества, отличающегося длительной минерализацией. Это проявляется в следующих характеристиках органического вещества:

  • повышенном содержании битумной фракции до 5-6%;

  • значительной доле гуминовых веществ (не менее 50% органического вещества), для которых характерна высокая степень гумификации (СГКобщ. 0,44-0,54);

  • содержании функциональных групп в гуминовых кислотах сапропелей на порядок ниже, чем в почвен­ных; преобладании фенольных гидроксилов (в высокозольных сапропелях 0,6 мг-экв/100г, в органических – 1,2 мг-экв/100г);

  • высокой термодинамической стабильности гуминовых кислот и органического веще­ства сапропе­лей;

  • преобладании ароматических углеводородных структур, как в гуминовых кислотах, так и в органическом веществе в целом;

- повышенном содержании водорода (6-7%), пониженном содержании угле­рода и наличием кремнийорганических структур (R-Si-CH2) в элементном

составе гуминовых кислот.

6. Установлено наличие сбалансированной кислотно-щелочной буферной сис­темы карбонатных сапропелей, содержащих до 30% органического вещества и до 30% карбонатов. Показано длительное положительное влияние буферных свойств сапропелей на гомеостаз и экологическую устойчивость почвы (сохра­нение нейтральной среды и низкой гидролитической кислотности, увеличение суммы поглощенных оснований).

Характеристики

Список файлов диссертации

Повышение плодородия малопродуктивных и деградированных почв удобрительно-мелиорирующими смесями на основе сапропелей
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6363
Авторов
на СтудИзбе
310
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее